Prihláste sa na odber vedeckého bulletinu CNN Wonder Theory. Preskúmajte vesmír so správami o fascinujúcich objavoch, vedeckých pokrokoch a ďalších.

CNN
—

NASA spustila svoju prvú misiu do tajomného sveta vyrobeného z veľkej časti z kovu, aby zistila, či je asteroid odhaleným jadrom raného planetárneho stavebného bloku zo začiatku slnečnej sústavy.

Misia Psyche odštartovala v piatok o 10:19 ET na palube rakety SpaceX Falcon Heavy z Kennedyho vesmírneho strediska NASA na Floride. Psyche bude prvou z mnohých pripravovaných vedeckých misií NASA naplánovaných na štart na palube rakety Falcon Heavy.

Misia, pomenovaná po 16 Psychický asteroid bude pozorovanýPočas nasledujúcich šiestich rokov prejde asi 2,2 miliardy míľ (3,6 miliardy kilometrov), aby sa dostal k vesmírnej skale, ktorá sa nachádza vo vonkajšej časti hlavného pásu asteroidov medzi obežnými dráhami Marsu a Jupitera, povedal David Oh, hlavný operačný inžinier spoločnosti Psyche. V laboratóriu Jet Propulsion Laboratory NASA v Pasadene v Kalifornii.

„Spúšťame misiu k objektu, ktorý ľudstvo nikdy predtým zblízka neštudovalo,“ povedala Lindy Elkins-Tantonová, hlavná vyšetrovateľka Psyche, zakladajúca profesorka a profesorka Školy prieskumu Zeme a vesmíru na Arizona State University. „Bude to prvýkrát, čo navštívime svet s kovovým povrchom. V našej slnečnej sústave nie je veľa úplne nepreskúmaných typov svetov, ktoré by sme mohli vidieť, a to je na tom také vzrušujúce.“

Vedci sa domnievajú, že veľký asteroid typu M alebo kovový asteroid by mohol byť odhaleným jadrom raného planetárneho stavebného bloku a môže sa podobať jadrám kamenných planét v našej slnečnej sústave, ako je Zem, Mars, Venuša a Merkúr. Jadro mohlo byť odhalené prudkými zrážkami s inými skalnými telesami na začiatku formovania slnečnej sústavy.

Pozemné a vesmírne teleskopy už v minulosti pozorovali Psyche, pričom primárne detegovali žiarenie odrážajúce sa od reflexného kovu na povrchu asteroidu. Tieto pozorovania spoločne pomohli vedcom vyvinúť model tvaru asteroidu, ktorý je zhruba veľký ako Massachusetts bez Cape Cod., Plocha povrchu je ekvivalentná veľkosti Kalifornie, povedal Elkins-Tanton.

Ale aj pri použití Hubbleovho vesmírneho teleskopu sa Psyche javí len ako niekoľko pixelov.

„Nevieme, ako Psyche vyzerá,“ povedal Elkins-Tanton. „Vždy žartujem, že je to v tvare zemiakov, pretože zemiaky majú veľa tvarov, takže sa nemýlim. Ale to zistíme, keď sa tam dostaneme.“

Misia Psyche, ktorej spustenie bolo naplánované na október 2022, čelila svojim oneskoreniam.

Minulý rok nebolo dosť času na úplné preskúmanie letového softvéru kozmickej lode, aby sa zabezpečilo, že bude pripravený pred konečným termínom. 11-týždňové spúšťacie okno sa zatvorilo. Tohtoročné štartovacie okno bolo odložené z 5. októbra na 12. októbra, aby mali inžinieri dostatok času na úpravu teplotných limitov studeného plynného dusíka. Trysky na kozmickej lodiKtorá bude slúžiť na jej vedenie v priestore.

„Mohlo existovať potenciálne riziko prehriatia trysiek, takže to bol vážny problém, s ktorým sme sa museli vysporiadať,“ povedal Henry Stone, projektový manažér Psyche v laboratóriu Jet Propulsion Laboratory NASA. „A pravdepodobne by sme to zistili hneď, keby sme to nezistili a nevykonali našu povinnú starostlivosť.“

Raketa Falcon Heavy bola motorom na začiatku dlhej kozmickej cesty kozmickej lode pred jej oddelením. Bočné zosilňovače Falcon Heavy pristáli späť na Cape Canaveral Space Force Station na Floride, čo spôsobilo sonický tresk, ktorý môžu počuť aj miestni obyvatelia a ktorý bude použitý pri budúcich misiách.

Keď sa tím dostane do vesmíru, strávi tri až štyri mesiace vykonávaním počiatočných kontrol kozmickej lode a jej nástrojov.

Na splnenie zvyšku misie sa bude malá kozmická loď spoliehať na nový solárny elektrický pohonný systém, ktorý je poháňaný solárnou energiou. Ovládače s Hallovým efektomOh, povedal. Trysky budú využívať veľké solárne polia kozmickej lode a „používať elektrinu na ionizáciu xenónového plynu a urýchlenie týchto nabitých iónov cez elektrické pole na veľmi, veľmi vysoké rýchlosti,“ povedal Oh.

Výsledok: rýchlosť päťkrát vyššia ako rýchlosť paliva vypusteného v bežnej chemickej rakete.

Kozmická loď Psyche dorazí na Mars v máji 2026 a využije gravitáciu planéty na efektívne nasmerovanie svojej cesty k Psyche. Misia dorazí k asteroidu koncom júla 2029 a strávi 26 mesiacov obiehaním asteroidu, aby zmapovala jeho povrch, urobila snímky a určila, či je Psyche skutočne kovové jadro. Kozmická loď bude využívať rôzne obežné dráhy okolo asteroidu, v rozsahu od 440 míľ (708 kilometrov) až po iba 40 míľ (64 kilometrov) nad povrchom.

Snímače misie Psyche začnú posielať dáta na Zem hneď, ako kozmická loď zaznamená asteroid.

Tiež spolu na jazdu je Ukážka technológie optickej komunikácie v hlbokom vesmíreODSOC. Tento experiment, ktorý sa uskutoční počas prvých dvoch rokov letu na Psyche, bude najvzdialenejším širokopásmovým laserovým komunikačným experimentom NASA, ktorý testuje prenos a príjem údajov na Zem a zo Zeme pomocou neviditeľného blízkeho infračerveného lasera.

Laser dokáže preniesť 10 až 100-krát viac údajov ako tradičné systémy rádiových vĺn používané NASA pri iných misiách. Ak bude demonštrácia technológie úspešná, DSOC by sa jedného dňa mohla použiť na komunikáciu s ľuďmi, ktorí skúmajú Mars.

Prístroje kozmickej lode pomôžu vedcom určiť chemické a mineralogické zloženie asteroidu, topografiu, hmotnosť, gravitačné pole a rotáciu. Magnetometer misie sa pokúsi odhaliť dôkaz magnetického poľa okolo Psyche, čo by mohlo naznačovať, že vesmírna hornina sa pôvodne sformovala ako planetárne jadro.

Psyche, ktorá je hustá, sa z veľkej časti skladá zo železa a niklu plus niečoho iného, ​​čo môže byť hornina, síra alebo uhlík, povedal Elkins-Tanton.

Ak Psyché nie je jadrom, môže to byť vzácny objekt, ktorý zostal po formovaní slnečnej sústavy, ktorý nebol nikdy pozorovaný.

„Ďalšou myšlienkou je, že Psyché je akýmsi primitívnym, neroztopeným objektom, ktorý bol v podstate vytvorený z prvých materiálov v slnečnej sústave, ktoré sa spojili pod vplyvom gravitácie a odvtedy sa zachovali v tomto primitívnom stave,“ povedal Ben Weiss. zástupca hlavného riešiteľa a magnetometer v Psyche. Šoférovanie. Weiss je profesorom planetárnej vedy na MIT.

Psychika sa pravdepodobne vytvorila v blízkosti Slnka a potom sa časom zmenila na kovovú, keď boli atómy kyslíka zbavené atómov železa – telo, o ktorom sa predpokladalo, ale nikdy sa nenašlo.

Vedecký tím sa teší, že uvidí povrchové rysy asteroidu. Radar indikuje prítomnosť dvoch veľkých kráterov na povrchu. Ako však minerálna jama vyzerá? Psyche môže obsahovať malé kovové hroty, hroty a dokonca aj malé kúsky, ktoré pripomínajú druh minerálneho piesku vo vnútri krátera, povedal Elkins-Tanton. Je tiež možné, že Psyche zažila sopečné erupcie, vďaka ktorým sa vďaka obsahu síry vytvorili obrovské útesy a zeleno-žlté lávové prúdy.

„Toto je naša vedecky motivovaná myšlienka a je takmer určite úplne nesprávna,“ povedal Elkins-Tanton. „Prekvapí nás, keď sa tam dostaneme. Myslím si, že je veľmi dobrá šanca, že to presiahne naše najdivokejšie predstavy, a to je moja najväčšia nádej.“